水文地质勘查对工程地质勘查的影响作用

2016-01-28宋国梁

大科技 2016年24期

关键词：工程地质水文地质岩土

宋国梁

（河北省煤田地质局第二地质队河北邢台 054001）

水文地质勘查对工程地质勘查的影响作用

宋国梁

（河北省煤田地质局第二地质队河北邢台 054001）

本文首先介绍了工程地质勘察中水文地质评价内容和工程地质勘查中的水文地质问题，然后着重分析了水文地质勘查对工程地质勘查的影响作用，最后指出了工程水文地质勘查注意事项。

水文地质；工程地质勘查；评价内容；影响作用；注意事项

随着建筑行业的不断发展，各种施工技术被运用到了施工当中，为确保建筑施工质量莫定了坚实的基拙。然而，在建筑施工之前，需要对拟建工程所在地的地质状况进行勘查，只有对地质情况具有深入的认识，才能够为工程建设提供必要的设计、施工组织数据，确保建筑工程能够顺利完工。而在地质勘查中，水文地质是最重要的勘查内容，因此，加强对水文地质勘查，及时发现问题并采取有效的防治措施，对于提高建筑工程的建设质量具有重要的影响。

1 工程地质勘察中水文地质评价内容

在工程勘察中，对水文地质问题的评价，主要应考虑以下内容：

（1）应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。

（2）工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要，查明有关水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料。

（3）应从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，如：①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。④在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透和富水试验，并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。

2 工程地质勘查中的水文地质问题

2．1 地质勘查中水文地质的评价内容

在以往的工程地质勘查中，勘查结果一般不会依照工程的设计和工程施工的计划来对地下水和岩石土体工程的影响作出较为全面的评价，且不会形成准确的报告，因而出现了较多的地下水引起的土体下沉等事故。

在工程地质的勘查中，则要对水文地质勘查问题的内容进行准确的评价。

（1）地下水对岩土结构的影响。评价地下水对岩土结构和建筑物的影响与作用是水文地质勘查中较为重要的一环，通过正确的评价能够使地下水对岩石结构和建筑物的危害提前预测，然后做出正确的判断和决定。

（2）与地基设计相结合。工程建筑的地基与地下水和岩土结构息息相关，在进行水文地质勘查时，要注意结合地基的设计，这样才能使水文地质勘查资料更全面，同时使水文地质勘查结果更为准确。

（3）人为活动分析。能够影响到工程建筑质量的还有人为活动，所以在水文地质勘查中很有必要对相关的人为活动进行分析，主要分析人为活动对地下水变化、岩土结构以及建筑物造成的影响。

（4）具体情况具体分析。不同的地质结构和地下水构造对工程的影响不一样，因此要分析工程建筑所在地地下水和地质结构的特点，对不同于一般地下水和岩体构造的地方重点分析和评价。比如说一般的工程建筑有一部分处于地下水之下，地下水能够对钢筋等物质产生一定的侵蚀作用，因而要重点分析水的侵蚀性：地下水水流能够使岩土土体变得松软，而且一些土体会被地下水水流冲走，所以也要重点对这一部分进行分析：如果地下水水流较多且急，那么在工程地基施工时，就可能挖通地下水，然后地下水因为一定的压力喷涌而出，会损害已经施工完成的地基。总之，要根据“具体问题具体分析”的原则，对地下水不同情况进行不同的分析，然后提出处理方案。

2．2 岩土体的水理性质

岩土体的水理性质指的就是岩石土体和地下水之间相互影响而产生的各种性质，根据这些性质可以把岩土体分为岩土物理和水理两种性质。岩土体的水理性质会对岩土的结构和性质产生一定的影响，从而使得建筑物的稳定性受到影响。测试岩土体水理性质的办法主要包括：透水性、软化性、崩解性、给水性和胀缩性。

（1）透水性。透水性就是水穿透岩石土体的缝隙的性能。地下水是赋存并运移于岩土空隙中的水，岩石缝隙越大、土质越松软，透水性就越好。透水性主要是依据渗透系数来决定，渗透系数利用抽水试验来获取。

（2）软化性。岩石土体经过水的浸泡后，土质会发生改变，强度明显降低。软化性的判断依据是岩石土体的耐水和耐风的程度，也就是软化系数。通常松散的土质层和粘性土质层软化性较强，岩石土体的软化性强则降低建筑工程的稳定性，反之则会提高建筑工程的稳定性。

（3）崩解性。崩解性又被称为湿化性，粘性土质层被水侵蚀后，就会丧失土粒之间的结构联结和强度，使得岩石土体崩散解体。一般来说，土质层的崩解性能用崩解时间、速度、崩解量和崩解方式来表示。如残积土的崩解时间在24h之内，崩解方式是散开状，石英石的崩解方式则是开裂方式。岩土体的崩解性越强则表示对建筑物稳定性影响越大，反之则对建筑物稳定性影响越小。

（4）给水性。给水性主要是指岩石在饱水受重力的影响下，能够自由排出一定水量的性能。一般用来衡量给水性的指标为给水度，给水度是水文地质勘查中比较重要的参数，影响着工程施工质量。岩石土体的给水性越强对建筑物的影响就越大，反之给水性越弱就对建筑物的影响越小。

（5）胀缩性。胀缩性就是指受到水的浸泡后，岩石土体胀大缩小的变化。岩石土体在受水浸泡后，吸水变大，然后又因为水分蒸发而缩小，这就是岩土层的胀缩性。岩石土体的胀缩性使工程地基稳定性变弱。

3 水文地质勘查对工程地质勘查的影响作用

3.1 水文地质对已有建筑物的影响

地质、气候、水文和人类生产生活都会影响地下水位，它会随着这些因素的变化而变化。这种变化会产生很多不良的后果，严重时建筑物还会出现倾斜或开裂的情况，进而引发安全隐患。

3.2 水文地质对桩基的影响

一般情况下，软弱的地基地层都不是由单一的土质构成的，很多情况下它都是相对复杂的，往往实施桩基工程起到加固稳定的作用，以提高地基的承载能力，以免发生危险。为了不使桩周底层松动或者塌陷，在选择相应的成桩方式时必须考虑到地下水的具体情况。

3.3 水文地质对基坑开挖支护的影响

随着城市的高速发展，高层建筑物越来越多，基坑也越来越深。基坑的深度会受到施工现场和施工工艺等诸多因素的制约，而基坑的开挖往往采取的是垂直开挖的形式，开挖的深度基本都超过了当地地下水的埋深。深基坑在开挖的过程中经常会发生地下水涌水、冒砂等问题，所以，要综合考虑基坑支护结构及其对邻近建筑物的影响。

水文地质与工程地质有非常密切的联系，它在工地地质勘查中、设计中和施工过程中都有重要的作用。由于水文地质情况极其复杂，所以，需要专业人员能够科学、合理地掌握好水文地质的相关情况，制订相应的实施策略，进而保证工程的顺利实施，保证工程质量，降低危险发生的概率。

4 工程水文地质勘查注意事项

4.1 加大工程水文地质勘查重视度

在进行工程水文地质勘查的时候，需重视地质勘查工作，并着重分析水文地质问题。依据水文地质问题合理构建工程设计指标，优化工程体系。需增加水文地质勘查的工作设置，合理规划水文地质勘查的内容，严格依照水文地质勘查指标来对工作内容进行确定，保障水文地质勘查工程高效有序的开展，切实提升水文地质勘查效益。

4.2 调整水文地质参数的测定

在测定水文地质参数的时候，需依据工程项目的具体环境进行合理调整。具体测量的时候，测量人员应对不同时期的地下水文情况予以明确。例如静止状态或者是阴雨天气状况下的水文状况等。同时应全面丰富地下水水文测量的指标，以便于更加全面、真实和准确的反应待测区域的水文地质环境。此外，还需合理分析含水层，选取合理的方法有效分离含水层，以便于通过单一性的测量系数即可获得整个地下水水文状况，有利于提高水文地质环境勘察的科学性、合理性和准确性。